Цикл двухступенчатой парокомпрессионной холодильной машины

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

СУМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ТЕХНИЧЕСКОЙ ТЕПЛОФИЗИКИ

Индивидуальное задание №2

по дисциплине

 “Теплофизические основы низкотемпературной техники”

на тему:

“Расчет цикла двухступенчатой парокомпрессионной холодильной машины ”

Выполнил                                                                           Картавый В.В.

     Группа                                                                                           Х-51

      Вариант                                                                                         01

      Проверил                                                                                 Олада Е.Н.                    

Сумы 2008

Содержание

1. Исходные данные................................................................................... 3

1.1 Задание.................................................................................................. 3

1.2 Выбор дополнительных данных для расчета циклов......................... 3

1.3 Исходные данные для проведения расчетов....................................... 3

2. Расчет параметров цикла двухступенчатой холодильной машины со змеевиковым промежуточным сосудом................................................... 4

3. Расчет параметров цикла двухступенчатой хладоновой машины с теплообменниками..................................................................................... 8

4. Расчет параметров цикла холодильной машины с двумя испарителями............................................................................................ 13

5. Результаты расчета............................................................................... 17

Список использованной литературы....................................................... 18

1. Исходные данные

1.1 Задание

В ходе выполнения данной индивидуальной работы необходимо выполнить расчет цикла двухступенчатой парокомпрессионной холодильной машины по схемам, представленным на рисунках 1, 2 и З.

Описание схем представлено в главе 4 [1]. При оформлении работы каждая схема дополняется представлением цикла в T,s -  и i,р - диаграмме.

Исходные данные для выполнения индивидуального задания приведе­ны в таблице 1 методических указаний к выполнению индивидуального задания.

1.2 Выбор дополнительных данных для расчета циклов

По циклу схемы I температура жидкого хладагента после выхода из змеевика принимается на 5К выше, чем температура жидкости в промсосуде. Температура паров хладагента после межступенчатого теплообменника по всем трем схемам принимается из условия .

По циклу схемы 2 состояние хладагента в точке 7 определяется из теплового баланса парожидкостного теплообменника, при этом точка 12 находится на правой пограничной кривой (из испарителя выходит сухой насыщенный пар). По этому же циклу состояние в точке 8 определяется недорекуперацией на холодном конце жидкостного теплообменника .

По циклу схемы 3 состояние хладагента после испарителя на про­межуточном давлении (И_пр) соответствует сухому насыщенному пару, точка 5 лежит на правой пограничной кривой.

1.3 Исходные данные для проведения расчетов

Холодопроизводительности: ; .

Расчетные температуры: ; ; ; (схема 2).

2. Расчет параметров цикла двухступенчатой холодильной машины со змеевиковым промежуточным сосудом

Рис. 1 Схема двухступенчатой ПКХМ со змеевиковым промежуточным сосудом

Рис 1.1 Цикл двухступенчатой ПКХМ со змеевиковым промежуточным сосудом в р,i– диаграмме

Рис 1.2 Цикл двухступенчатой ПКХМ со змеевиковым промежуточным сосудом в T,s– диаграмме

В p,i – диаграмме для аммиака (R717) находим параметры узловых точек цикла двухступенчатой ПКХМ со змеевиковым промежуточным сосудом и сводим в таблицу.

Таблица 1

Параметры	Точки
	1	2	3	4	5	6	7	8		9			10
t,°С	-30	54	35	-6	93	35	-6	-6		-1			-35
р, МПа	0,093	0,354	0,354	0,354	1,35	1,35	0,354	0,354		1,35			0,093
i, кДж/кг	1426	1598	1556	1453	1653	363	363	172			196			196
v, м3/кг	1,243	—	—	0,365	—	— ■uiiim'U ii	—		—			—		—

По циклу схемы температура жидкого хладагента после выхода  со змеевика принимается на 5 К выше, чем в промежуточном сосуде:

          Температура паров хладагента после межступенчатого теплообменника принимается:

          Промежуточное давление

          Массовый расход рабочего вещества I ступени

          Массовый расход рабочего вещества II ступени определяется из теплового баланса промежуточного сосуда (на рис.1 контур «а»)

          Удельная нагрузка на межступенчатый теплообменник

          Удельная нагрузка на конденсатор

          Объемная производительность I ступени компрессора по условиям всасывания

          Объемная производительность II ступени компрессора по условиям всасывания

          Теоретическая мощность I ступени компрессора

          Теоретическая мощность II ступени компрессора

          Полная тепловая нагрузка на межступенчатый теплообменник

          Полная тепловая нагрузка на конденсатор

          Теоретический холодильный коэффициент

3. Расчет параметров цикла двухступенчатой хладоновой машины с теплообменниками

Рис.2 Схема двухступенчатой хладоновой холодильной машины с теплообменниками

Рис. 2.1 Цикл двухступенчатой хладоновой холодильной машины с теплообменниками в p,i - диаграмме

Рис. 2.2  Цикл двухступенчатой хладоновой холодильной машины с теплообменниками в T,s - диаграмме

          В p,i – диаграмме для фреона R22 находим параметры узловых точек цикла двухступенчатой хладоновой холодильной машины с теплообменниками и с водим в таблицу.

          Таблица 2